Поле фильтрации: расчет, устройство. Биологическая очистка сточных вод и канализации. Расчет поля фильтрации

Расчёт и монтаж автономной канализации для загородного дома

Устройство автономной канализации для загородного дома Жители многоэтажных домов с централизованной канализацией редко задумываются, как работает эта система. А вот владельцам частных домов, не подключённых к городским сетям, приходится разбираться в этом вопросе самостоятельно.

Из статьи Вы узнаете особенности устройства и принципы работы наружных элементов автономной канализации для доочистки и сброса бытовых стоков:

Информацию о том, когда и какой вид установок второй ступени очистки следует применять согласно нормам Республики Беларусь см. здесь.

Напомним, что первой обязательной стадией очистки сточных жидкостей в бытовой автономной системе канализации являются септики.

Фильтрующий колодец

Фильтрующий колодец автономной канализации – один из вариантов второй ступени очистки бытовых стоков. Прошедшая в септике первую ступень очистки, сточная жидкость поступает в колодец. Через гравийный фильтр очищенные стоки подступают к перфорированным стенкам и дну, откуда просачиваются в грунт.

Конструкцию колодца для фильтрации бытовых стоков автономной канализации частного дома см. на рисунке 1.

Конструкция и принцип работы фильтрующего колодца автономной канализации из бетонных колец для частного дома, коттеджа, дачи

1 – труба вентиляции; 2 – отражающая плита; 3 – труба от септика для подачи стоков

Рисунок 1 − Схема устройства фильтрующего колодца автономной канализации из железобетонных колец

Устройство дренажного колодца для местной канализации по нормам РБ:

Подготовка основания. На дно предварительно вырытой ямы для будущего канализационного колодца фильтрования засыпают гравий или щебень с размером частиц 40-60 мм.
Установка сборных железобетонных канализационных колец. Кольца для колодца применяют двух типов: сплошные и перфорированные (см. рисунок 2). Размеры колец различны (наиболее распространённые: внутренний диаметр – 1м, наружный – 1,16 м, толщина стенки – 8 см, высота кольца колодца– 0,9 м).
Наружная обсыпка установленных колец гравием или щебнем.
Засыпка фильтрующего материала. В качестве фильтра применяют гравий, высота слоя ≤ 1 м.
Засыпка слоя песка толщиной 20 см.
Установка отражающей ж/б плиты для защиты от вымывания песка.
Монтаж подающей трубы от септика к колодцу.
Установка железобетонной канализационной крышки на колодец с отверстием для вентиляционной трубы и чугунного или пластикового люка.
Организация вентиляции. Устанавливается труба вентиляции Ø 100 мм с крышкой. Высота подъёма трубы над уровнем земли – 70 см. Крышка и подъем трубы служат для защиты от попадания дождевых и талых вод в колодец (это увеличило бы нагрузку на фильтрационную способность сооружения), а также от засорения колодца листьями и пр.
Обратная засыпка.

а)

Перфорированные канализационные железобетонные кольца для фильтрационного колодца загородной канализации

б)

Жб (жби) кольца для колодца дачной индивидуальной канализации

Рисунок 2 – Железобетонные кольца для канализационного колодца:

а) с перфорированной стенкой; б) со сплошной стенкой

Рассмотренная конструкция канализации из бетонных армированных колец соответствует нормам Беларуси на проектирование системы водоотведения частного дома.

Но на практике требования не всегда соблюдаются. Может отсутствовать фильтрующий слой, т.к. его периодическое извлечение из колодца, промывка, засыпка – процесс трудоёмкий и не слишком приятный. Но отсутствие засыпного донного фильтра со временем приведёт к загрязнению почвы.

Материал стенок колодца также не всегда удовлетворяет нормам РБ. Устраивают колодцы канализации из кирпича (оставляя отверстия в кладке), пластиковых колец и даже автомобильных покрышек. Эти варианты дешевле, но менее долговечны и надёжны, чем с железобетонными кольцами.

Расчёт рабочей поверхности фильтрационного колодца

В любом случае рабочей считается та площадь фильтрующего колодца, через которую происходит дренаж – дно и перфорированная поверхность боковых стенок.

Расчёт рабочей площади фильтрационного колодца зависит от типа грунта. Согласно требованиям технического кодекса (см. здесь), регламентирующего проектирование автономной канализации малоэтажных частных жилых домов, установлена норма объёма стоков в сутки на 1 м2 поверхности фильтрации (см. таблицу 1).

Таблица 1 – Значения максимального притока бытовых стоков в сутки на 1 м2 фильтрующей поверхности для расчёта размеров колодца

Тип грунта	Допустимый объём сточной жидкости за сутки (м3/сут.) на 1 м2 рабочей площади колодца
Тип грунта	При круглогодичном пользовании	При сезонном пользовании (для дачных домиков)
Гравий, крупный песок	0,15-0,20	0,18-0,24
Песок	0,10-0,15	0,12-0,18
Супесь	0,05-0,10	0,06-0,12

Поле подземной фильтрации

Сточная вода от септика по распределительной сети подходит к дренажным трубам, имеющим перфорированные стенки. Посредством труб фильтрации стоки равномерно распределяются по площади поля, проходят через гравийный фильтр, впитываются в грунт.

Поле подземной фильтрации имеет бóльшую площадь дренирования, чем колодец (см. рисунки 3, 4).

Конструкция и принцип работы полей подземной фильтрации автономной канализации для частного дома, коттеджа, дачи

Рисунок 3 – Схема поля подземной фильтрации

Фото полей подземной фильтрации индивидуальной местной канализации для частного дома, загородного коттеджа, дачи

Рисунок 4 – Фото поля подземной фильтрации автономной канализации

Технология устройства дренажного поля по требованиям норм Беларуси такова:

Отрыть котлован. Глубина котлована определяется по формуле:

min 0,5 м до верха трубы + Ø фильтрационных труб + 0,2-0,5 м для устройства подсыпки.

Устроить подсыпку толщиной 20-50 см из гравия, щебня или крупного песка с соблюдением уклона по ходу движения стоков (от септика), равным 0,02.
Уложить дренажные трубы с уклоном 0,02. Для этого используют гофрированные трубы пластмассовые или керамические Ø 110 или 125 мм. Керамические трубы крайне неудобны в монтаже ввиду своей хрупкости и веса.

Минимальное расстояние между фильтрационными трубами принимается в зависимости от грунта:

Песок с коэффициентом фильтрации 5-25 м/сут. – 2,5 м;
Песок с коэффициентом фильтрации 25-100 м/сут. – 2,0 м;
Гравий с коэффициентом фильтрации 75-300 м/сут. – 2,0 м.

Устройство вентиляции. Для этого на концах дренажных труб устанавливают стояк Ø 100 мм с крышкой. Высота подъёма ≥ 0,7 м над уровнем земли.
Обратная засыпка котлована.

Расчёт поля подземной фильтрации

Расчёт заключается в определении протяжённости труб, т.е. рабочей фильтрующей поверхности.

Для определения длины дренажных труб нужно разделить фактический суточный объём стоков на допустимый (см. таблицу 2).

Таблица 2 – Максимальный объём бытовых стоков на 1 м длины труб поля подземной фильтрации автономной канализации*

Тип грунта	Допустимый объём стоков в сутки (м3/сут.) на 1 м длины дренажной трубы фильтрационного поля при среднегодовом количестве осадков:
Тип грунта	До 500 мм	500-600 мм	>600 мм
Гравий, песок гравелистый и крупнозернистый	0,012-0,025	0,0096-0,0225	0,0084-0,02
Песок средне- и мелкозернистый	0,006-0,020	0,0048-0,18	0,0042-0,016

*Если подсыпка устроена из крупного песка, то значения из таблицы 2 можно увеличить в 1,2-1,5 раза.

Фильтрующая траншея

Фильтрационная траншея (см. рисунок 5) автономной дачной канализации доочищает стоки после септика, отводит и сбрасывает их в грунт или водоём. Бытовой очищенный в септике сток через оросительные трубы распределяется по площади, проходит фильтрацию через песок и гравий, собирается в дренажную сеть и отводится для сброса.

Конструкция и принцип работы дренажной траншеи системы автономного водоотведения для частного дома, коттеджа, дачи

Рисунок 5 – Схема фильтрующей траншеи

Устроить фильтрующую траншею своими руками по требованиям белорусских норм можно соблюдая следующие условия:

Рассчитать общую протяженность труб (по методике расчёта полей фильтрации, справочные данные см. в таблице 3), определить размещение труб в траншеях, число траншей. При этом минимальная ширина фильтрационной траншеи 0,5 м, расстояние между трубами в плане траншеи 0,8-1 м, а максимальная протяжённость земляного сооружения – 30 м. Между осями двумя соседних траншей должно быть 3 м.
Вырыть траншеи глубиной ≈1,5 м.
На дно уложить дренажную трубу Ø 110, 125 мм с уклоном 0,005.
Засыпать слой щебня или гравия толщиной ≤ 0,2 м.
Засыпать слой крупнозернистого песка.
Устроить гравийную или щебёночную подсыпку толщиной ≤ 0,2 м.
Уложить оросительные трубы Ø 110, 125 мм с уклоном 0,005.
Засыпать слой щебня или гравия толщиной ≤ 0,2 м.
Засыпать слой торфа, местного грунта толщиной ≤ 0,5 м.

Вентиляция системы устраивается так же, как и для полей фильтрации.

Таблица 3 – Максимальный объём бытовых стоков на 1 м длины труб фильтрационной траншеи и песчано-гравийного фильтра*

Тип устройства	Толщина фильтрующего слоя, м	Объём стоков в сутки (м3/сут.) на 1 м длины трубы фильтрационной траншеи и песчано-гравийного фильтра
Одноступенчатый фильтр, вторая ступень фильтра	1,0-1,5	0,08-0,10
Первая ступень фильтра	1,0-1,5	0,15-0,20
Траншея	0,8-1,0	0,05-0,07

* Нагрузку на оросительные трубы увеличивают в 1,2-1,3 раза в случаях, если удельное значение водоотведения >150 м3/сут.·чел., а также для районов со среднегодовой температурой воздуха > 6° С.

Песчано-гравийный фильтр

Песчано-гравийный фильтр доочищает бытовые стоки после септика и отводит для выброса в водоём или грунт. Согласно ТКП такой фильтр может иметь одну или две очистных ступени.

Принципиальную схему устройства песчано-гравийного фильтра загородной канализации см. на рисунке 6.

Конструкция и принцип работы двухступенчатого песчано-гравийного фильтра системы загородной автономной канализации

Рисунок 6 – Схема устройства песчано-гравийного фильтра автономной канализации

Методика расчёта грунтового фильтра автономной системы очистки бытовых стоков аналогична полям фильтрации. Справочные данные приведены в таблице 3.

В статье были рассмотрены правильные способы устройства автономной канализации частного малоэтажного дома, коттеджа, дачи.

Соблазнов отступить от требований действующих нормативов Беларуси и, таким образом сэкономить, много. Но прежде, чем пытаться извлечь сиюминутную выгоду, подумайте о последствиях. Ведь недоочищенная сточная жидкость загрязнит, прежде всего, Ваш участок, с которого Вы собираете урожай, и на котором играют Ваши дети.

stroiaktiv.by

Поля подземной фильтрации – "ЛогоЭко"

В случае песчаного или супесного грунта на участке одним из вариантов отведения очищенных сточных вод являются поля подземной фильтрации. Перед полями фильтрации предусматривают очистное сооружение.

поля фильтрации

У полей фильтрации есть несомненный плюс: их не видно. Но этот плюс оборачивается недостатком, т. к. чистка полей подземной фильтрации затруднительна. Впрочем, срок их работы может быть более десяти лет. Расстояние от оросительных труб полей фильтрации до уровня грунтовой воды должно быть более 1 метра. Трубы укладывают на слой подсыпки 20 — 50 см из гравия, щебня, крупнозернистого песка. Для притока воздуха следует предусматривать на концах оросительных труб стояки диаметром 100 мм, возвышающиеся на 0,5 м над уровнем земли.

Расчет полей фильтрации

Ниже представлена таблица, согласно которой определяется длина оросительных труб полей фильтрации. Длину отдельных оросителей принимают не более 20 м.

СНиП 2.04.03-85. Таблица 49.

Нагрузку следует уменьшать на 10 — 20 % при годовом количестве осадков более 500 мм.

При наличии крупнозернистой подсыпки 20 — 50 см нагрузку увеличивают на 20 — 50 %.

При удельном водоотведении свыше 150 л/сут на человека нагрузку увеличивают на 20 %.

Пример:

Подобрать поля подземной фильтрации для станции глубокой биологической очистки Юнилос АСТРА 3 с/т. Удельная нагрузка на человека 200 л/сут. Песчаный тип грунта. Уровень грунтовых вод более 4 м. Крупнозернистая подсыпка будет предусмотрена. Район эксплуатации Московская область. Среднегодовая температура МО около 3о С. Среднегодовое количество осадков 700 мм.

Производительность станции Юнилос Астра 3 с/т — 0,6 м3/сут.

Согласно таблице выбираем 22 л/сут с метра оросительных полей.

Учтем поправки: осадки ( -20 %), подсыпка ( +20%), водоотведение ( +20 %)

С учетом поправок: 22 х 1,2 = 26,4 л/сут.

Имеем длину оросительных труб: 600/26,4 = 23 м

Один из удобных вариантов: расположить две оросительные трубы по 12 м.

Итак,

для станции Юнилос Астра 3 с/т при вышеперечисленных условиях необходимы поля подземной фильтрации с общей длиной около 23 м.

logoeco.ru

расчет, устройство. Биологическая очистка сточных вод и канализации

Домашний уют 28 июня 2016

Если на участке вашего загородного дома в качестве системы очистки стоков используется септик, то для его нормальной работы необходимо создать поле фильтрации. Оно будет состоять из нескольких траншей с расположенными внутри трубами-распылителями. Траншеи заполняются гравием, щебнем и песком, которые необходимы для фильтрации очищаемых стоков. Если работа по проектированию и дальнейшей организации подобной системы была осуществлена правильно, то дополнительных проблем при эксплуатации и отведении стоков не возникнет.

Устройство поля

поле фильтрации

После того как начальная очистка сточных вод от гельминтов и механических примесей была завершена, нечистоты поступают по открытым каналам, продвигаясь сквозь слой песка. Дальше они проходят в обустроенную систему из дренажных труб и отводятся в технический колодец, реку или канал. Наличие воздуха обеспечивает бактериям возможность для жизнедеятельности. А под их воздействием органические стоки разлагаются на экологические компоненты и безвредные элементы.

Поле фильтрации обустроено таким образом, что позволяет использовать аэробный процесс очистки. Эффективность работы данной системы будет зависеть от состава почвы, которая применяется для фильтрации. При разработке проекта нужно руководствоваться санитарными нормами, которые указывают на необходимость предотвращения попадания нечистот в водозаборные системы. Наличие дренажа в поле фильтрации при работе септика обязательно, когда подземные воды залегают на глубине 1,5 метра от поверхности земли. Система дренажа должна быть обустроена и в том случае, если подземная фильтрация находится в грунте, у которого способность производить очистку достаточно мала.

Составление проекта

биологическая очистка

Устройство поля фильтрации начинается с подготовки проекта. Особое внимание при этом необходимо уделить выбору места. Оно должно располагаться максимально далеко от точки водозабора и плодоносящих кустарников/деревьев. Если не соблюсти данные требования, то вредные вещества могут оказаться в почве, что негативно скажется на качестве ягод, воды и фруктов. Дренажная система способна нормально работать в течение 7 лет или даже меньше, поэтому ее необходимо откопать по истечении этого срока, очистить и заменить служащие для фильтрации щебень, грунт и песок.

Когда обустраивается поле фильтрации, важно осуществить расчет, при котором учитывается заглубление слоя песка на отметку ниже линии промерзания. В противном случае при низких температурах поля фильтрации не смогут выполнять свои функции.

Видео по теме

Проведение расчетов

системы очистки сточных вод

Если вы решили обустроить поле фильтрации, которое необходимо для септика из бетонных колец, то можно рассмотреть нижеприведенный пример. По условиям на участке - песчаный грунт, а подземные воды залегают на глубине 2 метра. Производительность септика в сутки составляет один кубический метр. Нужно рассчитать длину оросительной трубы при упомянутых условиях.

Необходимо еще выяснить, какова среднегодовая температура в вашей местности. Для московской области такой показатель равен 3 градусам. При двухметровом залегании подземных вод и среднегодовой температуре меньше 6 градусов нагрузка на 1 метр трубы составит 20 литров. Это указывает на то, что потребуется оборудование поля с длиной оросительной трубы, которая равна 50 метрам. Если учитывать подсыпку грунта, то нагрузка на трубы принимается с коэффициентом в пределах от 1,2 до 1,5. Это указывает на то, что системы очистки сточных вод должна иметь оросительные трубы, длина которых равна 41,7 метра (50/1,2).

Технология устройства поля фильтрации

водоочистные сооружения

Биологическая очистка сточных вод на участке будет осуществляться эффективно, если вы создадите поле фильтрации, которое состоит из подземных труб и канав. На дно вырытой ямы укладывается слой грунта толщиной 10 сантиметров, который будет хорошо пропускать влагу. Следующим слоем станет песок такой же толщины. На этом этапе предстоит проложить дренажные трубы с отверстиями, что позволит создать эффективное фильтрационное поле.

Когда создаются описываемые системы очистки сточных вод, использовать гибкие трубопроводы не рекомендуется, в противном случае нормы природопользования будут нарушены. Каждая канава должна иметь площадку со щебнем, толщина слоя при этом составляет 40 сантиметров. Сверху все укрывается текстильным материалом, который предназначен для защиты дренажной системы от загрязнений и низких температур. Территорию, под которой расположено поле фильтрации, необходимо засыпать землей.

Советы специалистов

поле фильтрации для септика

Если вас заинтересовал вопрос о том, как создаются водоочистные сооружения, то вы должны ознакомиться с определенными правилами. Одно из них гласит: полная биологическая очистка может быть обеспечена, если поле расположено на песке, супеси или легком суглинке. Если территория на глинистом грунте, то поле не будет эффективным, так как глина не способна пропускать влагу. Как показывает практика, в таком случае стоимость проведения работ окажется достаточно высокой по сравнению с монтажом готовых очистных сооружений. Ведь при этом предстоит снимать глину до расположения слоя песка.

Что еще необходимо знать перед проведением работ

устройство поля фильтрации

Водоочистные сооружения описываемого типа работают по принципу самоочищения грунта. Но эта способность не является безграничной, поэтому при проведении работ необходимо соорудить дополнительные системы очистки. Если вами потребляется вода в большом количестве, то для утилизации стоков из дренажной системы можно произвести посадку искусственного водоема. Туда и будет поступать очищенная жидкость. За день взрослые березы, которые следует высадить вокруг, будут потреблять около 100 литров воды, это позволит исключить переполнение искусственного водоема. Поле фильтрации для септика прослужит дольше, если стоки, поступающие в него, будут максимально чистыми.

Возможные причины засорения поля

Биологическая очистка может выйти из строя, что станет понятно, когда система перестанет поглощать воду. К этому может привести заиливание грунта. Течение данного процесса, к сожалению, приостановить нельзя, однако замедлить вполне реально. Главное при этом – исключить попадание на поле плохо очищенных нечистот. Если дренажный слой достаточно быстро наполнился илом, то придется осуществлять внеплановые работы по очистке и замене фильтра. В противном случае септик перельется через край сооружения.

Заключение

Если вы хотите, чтобы поле фильтрации работало как можно эффективнее, то лучше всего обустроить его на легком суглинке, супеси или песчаном грунте. В последнем случае нагрузка на метр оросительных труб будет равна 30 литрам в сутки. Что касается супесчаных грунтов, то данный показатель уменьшится вдвое. В суглинках данная величина еще меньше, поэтому при проведении работ придется удлинить трубы и сделать толщину слоя щебня значительно больше.

Для прокладки трубопровода обязательно следует выбрать максимально жесткие перфорированные дренажные или канализационные трубы. Важно при этом наличие песчаного фильтра, который очистит систему от оставшихся примесей и посторонних включений.

Источник: fb.ru

Комментарии

Идёт загрузка...